Методика выбора оптимальной структуры дисперсно-наполненных полимерных композиционных материалов с учетом их физико-механических свойств тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Орешина Ольга Анатольевна

• Орешина Ольга Анатольевна
• кандидат наук
• 2022

Оглавление диссертации кандидат наук Орешина Ольга Анатольевна

Введение

ГЛАВА 1 СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ ПРОЦЕССА СОЗДАНИЯ РАДИОПОГЛОЩАЮЩИХ ДИСПЕРНО-НАПОЛНЕННЫХ ПОЛИМЕРНЫХ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ

1.1 Особенности и сферы применения радиопоглощающих дисперсно-наполненных полимерных композиционных материалов

1.2 Технология получения радиопоглощающих дисперсно-наполненных полимерных композиционных материалов

1.3 Особенности получения радиопоглощающих дисперсно-наполненных полимерных композиционных материалов с определенными свойствами

1.4 Анализ факторов, влияющих на свойства радиопоглощающих дисперсно-наполненных полимерных композиционных материалов

1.5 Обзор результатов исследований в области прогнозирования свойств композиционных материалов

1.6 Выводы по главе

ГЛАВА 2 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ВЛИЯНИЯ СОСТАВА И ЗНАЧЕНИЙ ПАРАМЕТРОВ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ РЕЖИМОВ СИНТЕЗА РАДИОПОГЛОЩАЮЩИХ ДИСПЕРСНО-НАПОЛНЕННЫХ ПОЛИМЕРНЫХ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ИХ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

2.1 Концепция математического моделирования свойств физико-механических характеристик радиопоглощающих дисперсно-наполненных полимерных композиционных материалов

2.2 Разработка математических моделей

2.3 Многокритериальная оптимизация

2.4 Оценка риска при принятии решения по составу радиопоглощающих дисперсно-наполненных полимерных композиционных материалов

2.5 Разработка алгоритма принятия решения о составе радиопоглощающих дисперсно-наполненных полимерных композиционных материалов

2.6 Выводы по главе

ГЛАВА 3 ПРАКТИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ АЛГОРИТМА ВЫБОРА ОПТИМАЛЬНОГО СОСТАВА И ЗНАЧЕНИЙ ПАРАМЕТРОВ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ РЕЖИМОВ СИНТЕЗА РАДИОПОГЛОЩАЮЩЕГО ДИСПЕРСНО-НАПОЛНЕННОГО ПОЛИМЕРНОГО КОМПОЗИЦИОННОГО МАТЕРИАЛА

3.1 Разработка структуры системы поддержки принятия решения

3.2 Реализация алгоритма в специальном программном обеспечении

3.3 Апробация методики и работы специального программного обеспечения

Выводы по главе

ГЛАВА 4 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ СВОЙСТВ РАДИОПОГЛОЩАЮЩИХ ДИСПЕРСНО-НАПОЛНЕННЫХ ПОЛИМЕРНЫХ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ

4.1 Разработка плана проведения экспериментальных исследований

4.2 Верификация математических моделей свойств радиопоглощающих дисперсно-наполненных полимерных композиционных материалов

4.3 Оптимизация состава радиопоглощающих дисперсно-наполненных полимерных композиционных материалов

4.4 Экспериментальное определение погрешности прогнозирования свойств радиопоглощающих дисперсно-наполненных полимерных композиционных материалов

4.5 Практическое применение разработанных научно-методических рекомендаций к созданию новых полимерных композиционных материалов

4.6 Выводы по главе

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЕ А

ПРИЛОЖЕНИЕ Б

ПРИЛОЖЕНИЕ В

ПРИЛОЖЕНИЕ Г

ПРИЛОЖЕНИЕ Д

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Методика выбора оптимальной структуры дисперсно-наполненных полимерных композиционных материалов с учетом их физико-механических свойств»

Введение

Актуальность темы. Проблема повышения качества защиты от электромагнитного излучения электронных блоков изделий различного назначения (от бытовых устройств до летательных аппаратов и ракетно-космической техники) неразрывно связана с уровнем применяемых материалов, их составом и свойствами. В качестве таких материалов могут выступать радиопоглощающие дисперсно-наполненные полимерные композиционные материалы (РП ДНПКМ). Исследование показателей качества РП ДНПКМ во многом определяется необходимостью получения подобных материалов с наиболее важными для потребителей свойствами. При этом возникает необходимость определения взаимосвязи показателей качества с влияющими факторами (в первую очередь, состав материала и технологические режимы его синтеза), которую можно представить в виде математических моделей, что позволяет оптимизировать свойства получаемых РП ДНПКМ. Радиопоглощающие свойства этих материалов в основном определяются наполнителем (оксид железа трехвалентного, технический углерод, ферриты, карбонильное железо, оксиды никеля, кобальта, алюминия). Он влияет (в зависимости от состава РП ДНПКМ) на механические свойства (твердость, предел прочности при растяжении и относительное удлинение при разрыве) РП ДНПКМ, которые определяют возможность применения РП ДНПКМ для защиты электронных блоков в условиях повышенных механических нагрузок. Таким образом, в современных условиях при широком использовании РП ДНПКМ в различных отраслях промышленности растет актуальность разработки автоматизированной системы поддержки принятия решений по составу и значениям параметров технологических режимов синтеза РП ДНПКМ в зависимости от требуемых радиопоглощающих и механических свойств.

Разработка подобных материалов сопровождается появлением определенных теоретических и практических проблем, к основной из которых можно отнести необходимость выбора величины уступки при многокритериальной оптимизации ранжированных механических свойств

(показателей качества) РП ДНПКМ, которая существенно влияет на результат оптимизации - выбор состава (или значений параметров технологических режимов синтеза) РП ДНПКМ. Для решения этой задачи в работе предлагается использовать оценку риска по критерию Сэвиджа, что позволит снизить риск утверждения неоптимального состава и значений параметров технологических режимов синтеза РП ДНПКМ.

Разработка научно-методических основ выбора оптимального состава радиопоглощающего дисперсно-наполненного полимерного композиционного материала способствует реализации «Стратегических направлений развития материалов и технологий их переработки на период до 2030 года», одобренных на заседании Научно-технического совета Военно-промышленной комиссии при Правительстве Российской Федерации (протокол № ВПК(НТС) - 27пр от 02.12.2011 г.).

В работе решена актуальная научно-прикладная задача автоматизированного выбора оптимального состава (или значений параметров технологических режимов синтеза) РП ДНПКМ, обеспечивающая оперативное получение процентного соотношения составляющих компонентов (или значений параметров технологических режимов синтеза) при создании нового материала.

Степень разработанности темы. Выбор оптимального состава и значений параметров технологических режимов синтеза РП ДНПКМ является задачей принятия решения. Проблеме принятия решений посвящены труды ученых ИСАРАН (Попков Ю.С., Арлазаров В.Л., Геловани В.А., Осипов Г.С., Швецов А.Н. и др.) и СПИИРАН (Ронжин А.Л., Котенко И.В., Кулешов С.В., Соколов Б.В. и др.), а также других исследователей и ученых, в частности, Т. Саати, Э. Мушик, Е.П. Голубков, А.Л. Каменева, О.И. Ларичев, В.Е. Магер, С. Янг, Х. Райф, П. Мюллер в своих трудах занимались рассмотрением и анализом проблемы принятия решений. Изучение работ показывает необходимость адаптации существующих методик к процессу принятия решения об оптимальном составе и значениях параметров технологических режимов синтеза РП ДНПКМ. Данная задача исследована не в полном объеме, но внимания заслуживает диссертация

Советовой Ю.В, в которой автором рассмотрено состояние исследований в области прогнозирования свойств композиционных материалов. При изучении вопроса прогнозирования свойств композиционных материалов уделено внимание работам таких исследователей, как В. Фойгт, А. Рейсс, Р. Хилл, З. Хашин, Ш. Штрикман, Э. Кернер, Б. Будянский, Дж. Эшелби, отмечены их недостатки, среди которых выделены следующие: ошибки получаемого прогноза, ограниченность выдвинутых предположений, применение выдвигаемой гипотезы только в частных случаях, пригодность подхода только при больших относительных содержаниях включений.

Цель и задачи исследования. Целью диссертационного исследования является сокращение времени процесса создания новых РП ДНПКМ, обеспечивающего получение функционального материала с оптимальным уровнем основных свойств.

Для достижения поставленной цели диссертационного исследования были решены следующие задачи:

- проведен структурный анализ процесса синтеза новых полимерных композиционных материалов с радиопоглощающими свойствами и определен этап, требующий улучшения;

- разработана обобщенная структура системы прогнозирования показателей качества композита и алгоритма принятия решений, учитывающая риски;

- разработан инструмент поддержки принятия решения по составу и параметрам режимов обработки наполнителя РП ДНПКМ, обеспечивающих получение материалов с оптимальным уровнем основных показателей качества;

- разработаны математические модели для оптимизации ранжированных показателей качества РП ДНПКМ;

- проведена многокритериальная оптимизация для получения состава и значений параметров технологических режимов синтеза РП ДНПКМ в зависимости от его заданных показателей качества;

- реализована методика в специальном программном обеспечении, тем самым автоматизирован процесс принятия решения о составе и значениях параметров технологических режимов синтеза РП ДНПКМ;

- проведены экспериментальные исследования для подтверждения адекватности и применимости разработанных математических моделей и алгоритмов.

Объектом исследования являются физико-механические свойства радиопоглощающих дисперсно-наполненных полимерных композиционных материалов.

Предметом исследования являются теоретические и методические вопросы выбора оптимального состава и значений параметров технологических режимов синтеза РП ДНПКМ при учете их физико-механических свойств.

Научная новизна работы заключается в следующем:

- разработаны новые математические модели свойств РП ДНПКМ, позволяющие получить аналитическую зависимость между составом (или параметрами технологических режимов синтеза) РП ДНПКМ и механическими характеристиками РП ДНПКМ;

- разработан новый алгоритм выбора состава и значений параметров технологических режимов синтеза нового РП ДНПКМ, отличающийся возможностью оптимизации ранжированных свойств с оценкой рисков по критерию Сэвиджа, позволяющий избежать больших потерь и затрат при создании материала;

- разработана структура системы поддержки принятия решения, позволяющая автоматизировать процесс выбора состава и значений параметров технологических режимов синтеза РП ДНПКМ, что обеспечивает получение материалов с оптимальным уровнем основных показателей качества;

- получены новые экспериментальные результаты по механическим характеристикам РП ДНПКМ на основе силикона и полиуретана.

Теоретическая значимость работы заключается в:

- установлении аналитической зависимости между составом (или значениями параметров технологических режимов синтеза) РП ДНПКМ и их механическими характеристиками;

- обосновании механизмов, обеспечивающих достаточную точность прогнозирования состава (или значений параметров технологических режимов синтеза) РП ДНПКМ соответствующих оптимизированным механическим характеристикам РП ДНПКМ при их создании за счет применения критерия Сэвиджа;

- необходимости включения блока оценки рисков, привносящего вклад в расширение представлений о возможности автоматизации процесса принятия решений по определению состава и значений параметров технологических режимов синтеза вновь создаваемых РП ДНПКМ.

Практическая значимость работы заключается в:

- реализации предложенной методики выбора оптимального состава и значений параметров технологических режимов синтеза РП ДНПКМ в специальном программном обеспечении;

- верифицированном алгоритме выбора оптимального состава и значений параметров технологических режимов синтеза РП ДНПКМ, который может быть применен при создании новых функциональных материалов в условиях малого предприятия;

- разработанных научно-методических основах выбора оптимальной структуры РП ДНПКМ, примененных в условиях реального производства, что позволяет сократить срок создания новых полимерных композиционных материалов с необходимыми свойствами.

Внедрение результатов диссертационной работы осуществлено в АО НПП «Краснознаменец», ООО «Изотроп», ООО «ОРЕОЛ ГАН», ООО «Функциональные материалы» и ФГБОУ ВО «Балтийский государственный технический университет «ВОЕНМЕХ» им. Д.Ф. Устинова». Внедрение результатов диссертации подтверждено актами (Приложение А).

Методы исследования. Проведенные теоретические и экспериментальные исследования позволили достичь поставленной цели. В диссертации применены следующие методы: структурного анализа; теории математического моделирования; поддержки принятия решений, статистического анализа экспериментальной информации, развертывания функции качества ^БО-анализ).

Положения, выносимые на защиту:

1. Математические модели, описывающие влияние состава (или значений параметров технологических режимов синтеза) на механические свойства РП ДНПКМ.

2. Алгоритм выбора оптимальной структуры РП ДНПКМ с оценкой рисков по критерию Сэвиджа.

3. Структура системы поддержки принятия решения по составу и значениям параметров технологических режимов синтеза РП ДНПКМ, обеспечивающая получение материалов с оптимальным уровнем основных показателей качества.

4. Результаты экспериментальных исследований механических характеристик РП ДНПКМ на основе силикона и полиуретана.

Достоверность и обоснованность результатов работы определены: применением аппарата теории принятия решений, математического моделирования и многокритериальной оптимизации; использованием теории планирования эксперимента, публикацией и обсуждением основных результатов диссертационного исследования. Основные теоретические результаты подтверждены актами внедрения на промышленных предприятиях и в учебном процессе технического университета.

Апробация работы. Основные положения и результаты диссертации докладывались и обсуждались на следующих научных конференциях: XI Общероссийская молодежная научно-техническая конференция «Молодежь. Техника. Космос» (БГТУ «ВОЕНМЕХ», апрель 2019 г. (г. Санкт-Петербург); XII Общероссийская научно-практическая конференция «Инновационные технологии и технические средства специального назначения», ноябрь 2019 г. (г. Санкт-

Петербург); Международная конференция «Метрологическое обеспечение инновационных технологий» - «International Conference on Metrological Support of Innovative Technologies» (ICMSIT-2020), март 2020 г. (г. Санкт-Петербург - г. Красноярск); Международная научно-техническая конференция «Пром-Инжиниринг», май 2020 (г. Челябинск); III Международная конференция «MIST: Aerospace - III 2020: Передовые технологии в аэрокосмической отрасли, машиностроении и автоматизации» - III International Conference on Advanced Technologies in Aerospace, Mechanical and Automation Engineering, ноябрь 2020 г. (г. Красноярск,); XIII Общероссийская научно-практическая конференция «Инновационные технологии и технические средства специального назначения», ноябрь 2020 г. (г. Санкт-Петербург); XI Международная юбилейная научно-техническая конференция «Проблемы совершенствования робототехнических и интеллектуальных систем летательных аппаратов», декабрь 2020 г. (г. Москва), VII Всероссийская научно-техническая конференция «Фундаментальные основы баллистического проектирования - 2020», июнь-июль 2021 г. (г. Санкт-Петербург); II Международная конференция «Метрологическое обеспечение инновационных технологий» - «International Conference on Metrological Support of Innovative Technologies» (ICMSIT- II 2021), март 2021 г. (г. Санкт-Петербург - г. Красноярск).

Публикации по теме диссертации. По теме диссертации опубликовано 18 печатных работ, в том числе в 7 изданиях, рекомендуемых ВАК (из них 4 по специальности 2.3.1), 5 статей, индексируемых в реферативной базе Scopus, свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ, 5 публикаций в других изданиях.

Тематика работы соответствует областям исследования пп. 3, 4, 5 паспорта специальности 05.13.01.

Личный вклад автора. Автором самостоятельно проведены теоретические, экспериментальные исследования и получены научные результаты.

В диссертационной работе поставлена и решена актуальная в научном отношении и практически важная задача по разработке методики выбора оптимальной структуры РП ДНПКМ.

ГЛАВА 1 СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ ПРОЦЕССА СОЗДАНИЯ РАДИОПОГЛОЩАЮЩИХ ДИСПЕРНО-НАПОЛНЕННЫХ ПОЛИМЕРНЫХ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ

1.1 Особенности и сферы применения радиопоглощающих дисперсно-наполненных полимерных композиционных материалов

Полимерные композиционные материалы (ПКМ) можно отнести к классу функциональных. Эти материалы находят применение во многих областях промышленности. Их свойства обладают широким спектром вследствие большой номенклатуры полимеров и наполнителей, из которых они синтезируются, что обусловливает возможность получения композитов на их основе с различными свойствами. Это определяет использование композиционных материалов в различных отраслях промышленности, в том числе в авиакосмической.

Широкая популярность использования в авиакосмической отрасли ПКМ связана с возможностью поиска решения технологических задач различной сложности, связанных с синтезом композиционных материалов, обладающих определенными свойствами, в том числе радиопоглощающими. Это стало возможным из-за достижений полимерной химии и морфологии полимерных матриц, которые используются при синтезе ПКМ. Таким образом, использование ПКМ может привести к получению легких конструктивных элементов с заданными свойствами, что и является главной причиной того, что данные композиционные материалы находят широкое применение в авиакосмической отрасли.

Развитие авиационной техники, постоянное совершенствование системы управления летательных аппаратов и метрологических характеристик приборов контроля воздушно-скоростных параметров полета, широкое внедрение микропроцессорной техники приводят к изменению подхода к защите электронных блоков от всевозможных электромагнитных помех. Их воздействие негативно сказывается на процессе управления траекторией летательного

аппарата. Поэтому электронные блоки необходимо защищать конструкциями, выполненными из радиопоглощающих материалов, в качестве которых могут выступать радиопоглощающие дисперсно-наполненные полимерные композиционные материалы (РП ДНПКМ), которые получаются в результате химического взаимодействия полимерного связующего, наполнителя и модификатора. В РП ДНПКМ наполнители (например, оксид железа трехвалентного, карбонильное железо, оксиды никеля, кобальта, алюминия и др.) придают материалу свойство радиопоглощения, но, в тоже время, существенно влияют на его механические свойства (твердость, предел прочности при растяжении, относительное удлинение при разрыве), которые определяют возможность изготовления из них конструктивных элементов для защиты электронных блоков.

Параметры технологического режима синтеза также определяют свойства синтезируемого РП ДНПКМ. К таким параметрам можно отнести наличие механохимической обработки наполнителя (состоящей из стадий механохимической активации, гидрофобизации, размола и температурной обработки), материал полимера и наполнителя, массовое соотношение полимера и наполнителя, наличие модификатора.

Таким образом, постоянное совершенствование конструктивных решений летательных аппаратов и необходимость защиты приборов управления полетом от электромагнитного излучения определяет создание новых функциональных материалов и, как следствие, ведет к изменению содержания работ по их синтезу.

Большое разнообразие конструктивных решений защиты, а также широкий спектр электромагнитного и механического воздействия, требуют создания функциональных материалов под конкретные условия эксплуатации. Химик-исследователь (разработчики функциональных материалов) в этом случае является «лицом, принимающим решение» в вопросе выбора состава и значений параметров технологических режимов синтеза РП ДНПКМ с оптимальными физико-механическими характеристиками, т.е. решается задача принятия решения. Таким образом, разработчики функциональных материалов должны

иметь эффективный инструмент принятия решений, позволяющий прогнозировать свойства создаваемого под конкретные условия эксплуатации материала. Решения могут быть основаны на разработке математических моделей вида «состав РП ДНПКМ - свойства РП ДНПКМ» и «технологические режимы синтеза РП ДНПКМ - свойства РП ДНПКМ». Это позволит прогнозировать свойства РП ДНПКМ и в последующем оптимизировать их состав на начальном этапе создания материала, что в конечном счете снижает трудоемкость и себестоимость.

Качество защиты от электромагнитного излучения электронных блоков систем управления летательного аппарата неразрывно связано с уровнем применяемых материалов, который определяется функциональными свойствами РП ДНПКМ. Для сокращения времени создания новых РП ДНПКМ специалистам необходим инструмент, позволяющий моделировать свойства материалов в зависимости от состава с последующей многокритериальной оптимизацией. При этом необходимо учитывать, что коэффициент отражения электромагнитных волн определяется количеством наполнителя в РП ДНПКМ, и его величина не может изменяться в процессе оптимизации. Таким образом, оптимизировать следует механические характеристики создаваемых материалов.

На основании результатов рассмотрения особенностей применения радиопоглощающих РП ДНПКМ в авиакосмической отрасли можно сделать вывод о том, что состав и технологические режимы синтеза РП ДНПКМ влияют в частности на надежность защиты электронных блоков от электромагнитного излучения управления летательных аппаратов и безопасность полета в целом. Физико-механические свойства РП ДНПКМ определяют компактность, удобство обслуживания, стоимость, металлоемкость конструкций, применяемых на летательном аппарате. Это в конечном итоге влияет на конкурентоспособность проектов летательных аппаратов.

1.2 Технология получения радиопоглощающих дисперсно-наполненных полимерных композиционных материалов

Технология получения РП ДНПКМ базируется на принципах физического взаимодействия полимерного связующего, наполнителя и модификаторов.

При получении РП ДНПКМ важное значение имеет температурный фактор. Таким образом, композиционные материалы могут быть получены отверждением при комнатной температуре (холодное отверждение) и повышенной (горячее отверждение), а также литьем под давлением, смешиванием компонентов с последующим отверждением смеси [1].

Получение РП ДНПКМ проходит в несколько этапов, представленных на рисунке 1.1:

1. Выбор полимера, наполнителей и отверждающей смеси (выбор совмещаемых компонентов и количественных соотношений ингредиентов).

2. Подготовка полимерсодержащей основы, взвешивание в емкости для смешивания.

3. Добавление модификатора (что позволяет увеличить объем вносимого наполнителя, делает материал эластичным) и тщательное перемешивание с полимером.

Применение модификаторов в количествах ниже уровня некоторого фиксированного значения для каждого типа материалов неэффективно, так как не приводит к достижению требуемого эффекта. Применение модификаторов в количествах, превышающих определенный уровень, может отрицательно повлиять на термостойкость герметика и привести к частичному их выделению из объема вулканизата теплопроводящего герметика при нагреве.

4. Хранение полученной суспензии в закрытом виде до момента введения в контакт наполнителя.

5. Механохимическая обработка наполнителя.

Исходный продукт подвергают механоактивации с применением размалывающего оборудования при значительных сдвиговых усилиях, затем

Рисунок 1.1 - Синтез нового РП ДHПKM

активированный продукт переносят в смесительное устройство, увлажняют, после чего продукт высушивают, дезагломерируют (измельчают) и подвергают термообработке в течение необходимого времени, готовый продукт улавливают и упаковывают. Полученный продукт имеет необходимую степень гидрофобизации, составляющую не менее 95%, совмещает функции активного наполнителя и антипирена для применения в наполненных полимерных материалах.

6. Получение смеси (полимера, модификатора, порошкового наполнителя) в жидком состоянии.

7. Добавление отвердителя (стадия отверждения) и смешивание его с композиционной смесью.

Представленная схема отражает специфические особенности технологии изготовления рассматриваемых материалов, на которой можно выделить четыре основных процесса выбора: полимерного связующего, наполнителя, модифицирующей добавки и отвердителя. В каждом процессе присутствует взвешивание как важнейшая операция, отмечены подготовительные этапы.

1.3 Особенности получения радиопоглощающих дисперсно-наполненных полимерных композиционных материалов с определенными свойствами

Синтезированный РП ДНПКМ является результатом взаимодействия полимерного связующего, наполнителя и модификатора. В РП ДНПКМ наполнители придают материалу свойство радиопоглощения, но, в тоже время существенно влияют на его механические свойства (твердость, предел прочности при растяжении, относительное удлинение при разрыве), как правило, - в худшую сторону. Поэтому при создании новых РП ДНПКМ необходимо найти компромисс, т.е. при заданном коэффициенте отражения электромагнитных волн, который зависит от содержания наполнителя, необходимо оптимизировать механические характеристики РП ДНПКМ. Диапазоны изменений механических

характеристик определяются конструктивными особенностями объекта, защищаемого от электромагнитного воздействия.

Анализ процесса создания нового РП ДНПКМ на предприятии ООО «Функциональные материалы» приведен с помощью методологии ГОЕБО, результат представлен на контекстной диаграмме верхнего уровня АО «Как есть» (рисунок 1.2). Входящей информацией является техническое задание (ТЗ), информация о предыдущих проектах. К управляющим воздействиям относятся нормативная документация предприятия, политика в области качества, Руководство по качеству (РК), а также база данных о материалах полимера, наполнителя, используемых добавок и отвердителей. В роли «Механизмов» выступают аттестованные сотрудники отдела, организационно-техническая система (компьютеры и организационная техника предприятия, аттестованное программное обеспечение). На выходе получается удовлетворяющий требованиям технического задания РП ДНПКМ.

-е- ^

Информация о предыдущих проектах

ТЗ

и

Создать материал согласно ТЗ

Материал, уда влетваряющий требованиям ТЗ

12

АО

Рисунок 1.2 - Контекстная диаграмма верхнего уровня АО «Как есть»

При получении РП ДНПКМ необходимо решить задачи выбора связующих компонентов с оптимальными реологическими характеристиками и хорошим совмещением с мелкодисперсными наполнителями, которые ответственны за обеспечение основных функциональных характеристик, а именно радиопоглощение, прочность в требуемых диапазонах температур, эластичность, твердость, препятствующую механическим повреждениям и обеспечивающую заданную равномерность по всей поверхности. Таким образом, при выполнении работы требуется реализация следующих основных этапов:

- Выбор и испытание полимерных связующих компонентов, среди которых следует рассмотреть связующие на основе эпоксидных смол, полиэфирных смол, жидких полиуретанов, жидких и вязкотекучих силиконовых каучуков, с включением силиконовых олигомеров, поливинилацетатных эмульсий и пентафталевых лаков различной исходной вязкости.

- Выбор и испытание наполнителей, обладающих селективным радиопоглощением в заданных частотных диапазонах, среди которых следует рассмотреть карбонильные металлы, углеродные материалы различной дисперсности и структуры, альсиферовые фракции и ферритовые компоненты различного состава и структуры.

- Разработка и исследование композиционных составов на основе отобранных полимерных связующих компонентов и наполнителей по принципу взаимной совместимости составляющих частей, определение качественных и количественных соотношений компонентов, включающие поэтапное измерение основных параметров с целью оперативной корректировки составов.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Орешина Ольга Анатольевна, 2022 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Орешина, О.А. Учет рисков при автоматизации процесса создания нового полимерного композиционного материала/ О.А. Орешина // Вестник Санкт-Петербургского государственного университета технологии и дизайна. Серия 1: Естественные и технические науки. - 2020. - №2. - С. 120-124.

2. ГОСТ Р ИСО 9001-2015 Национальный стандарт Российской федерации Системы менеджмента качества Требования - М.: Стандартинформ, 2015. - 32с.

3. Мазур И.И., Шапиро В.Д. Управление качеством: учебное пособие /под ред. И.И. Мазура - Москва: Высшая школа, 2003. - 334с.

4. Орешина, О.А. Оценка показателей качества многокомпонентных полимерных композиционных материалов с содержанием гидроксида алюминия и различных модификаций диоксида кремния/ Н.Ю. Ефремов, О.А. Орешина, В.Д. Мушенко // Наука и бизнес: пути развития. - 2019. - № 9 (99). - С. 50-55.

5. Советова Ю.В. «Моделирование механического поведения стохастически армированных композитов с учетом накопления повреждений в условиях квазистатического нагружения» Диссертация на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук. - Томск, 2014. - 114 с.

6. Кобаяси А. Экспериментальная механика: в 2-х книгах: Кн. 2. Пер. с англ./под ред. А. Кобаяси - Москва, Мир, 1990. - 552 с.

7. Voigt W. Lehrbuch der Kristallphysik - Berlin: Teubner, 1928. - 962 P.

8. Reuss A. Berechungfer Fleissgrenze von Mischkristallen auf Grund der Plastizitatsbedingung // Z. Аngew. Math und Mech. - 1929. - 9, 1. - P. 49-58.

9. Hill R. Theory of mechanical properties of fibrestrengthened materials // J.Mech. Phys. Solids. - 1964. - V. 12. - №4. - P. 199-218.

10. Hashin Z., Shtrikman S. A variational approach to the theory of the elastic behavior of multiphase materials. // J. Mech. and Phys. Solids. - 1963. - 11, №2. - P. 127-135.

11. Dewey J.M. The elastic constants of materials loaded with non-rigid fillers // J. Appl. Phys. - 1947. - V. 18. - P. 578.

12. Kerner E.H. The elastic and thermos-elastic properties of composite media // Proc. Phys. Soc. - 1956. - V.69. - P. 808.

13. Kerner E.H. The electrical conductivity of composite media // Proc. Phys. Soc. - 1956. - V.69. - P. 802.

14. Кристенсен Р. Введение в механику композитов: Пер. с англ. — Москва: Мир, 1982. - 336 с.

15. Hershey A.V. The elasticity of an isotropic aggregate of anisotropic cubic crystals // J. Appl. Mech. - 1954. - V.21. - P. 236

16. Budiansky B. On the elastic moduli of some heterogeneous materials // J. Mech. And Phys. Solids, 1965. - V.13. - P.223.

17. Гаришин, О.К. Структурное моделирование эффективных упругих свойств наполненных эластомеров / О.К. Гаришин // Каучук и резина. - 1998а. -№ 6. - С. 35-39.

18. Гаришин, О.К. Структурно-статистическое моделирование процессов накопления поврежденности в наполненных эластомерах / О.К. Гаришин // XII Международная зимняя школа по механике сплошных сред: Тез. докл. - Пермь. 1999. - С. 125.

19. Голотина, Л. А. Структурное моделирование механических свойств крупнозернистых композитов на полимерной основе / Л. А. Голотина, Л. Л. Кожевникова // Механика композиционных материалов и конструкций. - 2010. -Т. 16. - №1. - С. 55-63.

20. Победря Б.Е. Механика композиционных материалов. - Москва: изд-во Моск. ун-та, 1984. - 336 с.

21. Работнов Ю. Н. Механика деформируемого твердого тела. - Учебное пособие для вузов. - 2-е изд., испр. - Москва: Наука. Гл. ред. физ.- мат. лит., 1988. - 712с.

22. Димитриенко, Ю. И. Метод решения задачи оптимизации структуры дисперсно-армированных композитов при ограничениях на тепловые и прочностные свойства / Ю.И. Димитриенко, А.Н. Дроголюб, А.П. Соколов, Ю.В.

Шпакова // Наука и образование. МГТУ им. Н.Э. Баумана. - 2013. -№ 11 -С. 415430.

23. Ильина, Е. А. Математическая модель изотермического фазового превращения в матрице двухкомпонентного композиционного материала / Е.А. Ильина, Л.А. Сараев // Вестник СамГТУ. - 2002. - С. 81-93.

24. Волков-Богородский, Д.Б. Аналитико-численный метод оценки эффективных характеристик структурно-неоднородных материалов / Д.Б. Волков-Богородский// Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского. -2011. - № 4 (2). - С. 407-409.

25. Forental G. A., S. B. Sapozhnikov. Strength prediction of epoxy nanocomposite // 18th International conference of composite materials. - 2011. P.1-5.

26. Черноус, Д.А., Прогнозирование механических характеристик асфальтобетона/ Д.А. Черноус, С.В. Шилько, С.Е. Кравченко // Механика машин, механизмов и материалов. - 2011. - №1(14). - С. 72-73.

27. Бочкарева, С.А. Влияние разброса упругих свойств матрицы на эффективный модуль упругости наполненной полимерной композиции / С.А. Бочкарева, А.И. Реутов, О.С. Жданова // Физическая механика. - 2009. - Т. 12. №6. - С. 97-100.

28. Лурье, С.А. Модифицированный метод Эшелби в задаче определения эффективных свойств со сферическими микро- и нановключениями/ С.А. Лурье, Ю.О. Соляев // Вестник ПГТУ, серия Механика. - 2010. - №1. - С.80-90.

29. Евлампиева, С.Е. Пакет «Композит-2D» и использование его для расчета напряженно-деформированного состояния и определения эффективных свойств различных ансамблей включений в эластомерных композитах / С.Е. Евлампиева, Е.А. Паркаева, А.Л. Свистков // Вычислительная механика сплошных сред. - 2013. - Т. 6. - № 3. - С. 309-316.

30. Козлов, Г.В. Взаимодействие основных компонент в наполненных композитах / Г.В. Козлов, Л.А. Довбня, И.В. Долбин, Ю.С. Липатов // Вестник СамГТУ, серия: физико-математические науки. - 2002. - Вып. 16. - С.140-144.

31. Яхьяева, Х.Ш. Молекулярные модели межфазного слоя в полимерных нанокомпозитах: сравнение с экспериментом/ Х.Ш. Яхьяева, Ю.Г. Яновский, Г.В. Козлов, Г.М. Магомедов // Сборник научных трудов SWORLD. - 2012. - Т.9. -№1. - С. 60-65.

32. Дудченко, A.A. Особенности свойств матрицы в окрестности жесткой наночастицы / A.A. Дудченко, С.А. Лурье, Н.П. Шумова //Вестник Московского Авиационного Института. - 2009. - Т.16. - №5. - С.19.

33. Яновский, Ю.Г. Иерархическое моделирование механического поведения и свойств гетерогенных сред/ Ю.Г. Яновский, В.Э. Згаевский // Физическая мезомеханика. - 2001. - Т. 4. - № 3. - С. 63-71.

34. Черноус, Д.А. Анализ механического поведения дисперсно-армированного нанокомпозита. Метод расчета эффективных упругих характеристик/ Д.А. Черноус, С.В. Шилько, С.В. Панин // Физическая мезомеханика. - 2010. - №13. - С. 85-90.

35. Дудченко, A.A. Исследование свойств нанокомпозитов в зависимости от расположения и размеров наночастиц / A.A. Дудченко, С.А. Лурье, Н.П. Шумова // Конструкции из композиционных материалов. - 2012. - №4. - С.52-57.

36. Яновский, Ю.Г. Оценка эффекта усиления связующих наноразмерными частицами различной природы/ Ю.Г. Яновский, Е.А. Никитина, С.М. Никитин, Ю.Н. Карнет // Механика композиционных материалов и конструкций. - 2014. - Т.20. - №1. - С. 34-57.

37. Яновский, Ю.Г. Композиты на основе полимерных матриц и углеродно-селикатных нанонаполнителей. Квантово-механическое исследование механических свойств, прогнозирование эффекта усиления/ Ю.Г. Яновский, Е.А. Никитина, С.М. Никитин, Ю.Н. Карнет // Механика композиционных материалов и конструкций. - 2009. - Т. 15. - №4. - С. 566-589.

38. Комар, Л.А. Моделирование процесса формирования межфазных слоев в нанонаполненных эластомерных материалах / Л.А. Комар, LaukeBernd, HeinrichGert // Механика композиционных материалов и конструкций. - 2010. - Т. 16. - №1. - С. 73-83.

39. Комар, Л.А. Моделирование поведения слоя около поверхности дисперсного наполнителя в эластомерном композите при его деформировании / Л.А. Комар, С.Н. Лебедев // Механика композиционных материалов и конструкций. - 2011. - Т.17. - №4. - С. 584-591.

40. Павлов, С.П. Математическое моделирование эффектов усиления волокнистых нанокомпозитов с трубчатыми включениями и неоднородным межфазным слоем/ С.П. Павлов, Р.С. Пальков // Вестник СГТУ. - 2013. - №2 (70). Вып.1. - С. 32-37.

41. Анохина, Н.Ю. Влияние адгезии матрицы к армирующим включениям на эффективные характеристики полимерной композиции / Н.Ю. Анохина, С.А. Бочкарева, Б.А. Люкшин, П.А. Люкшин. // Физическая мезомеханика. - 2009. -Т.12. - №5. - С. 111-115.

42. Анохина, Н.Ю. Оценка адгезионного взаимодействия фаз композиционного материала по кривой напряжения-деформации / Н.Ю. Анохина, С.А. Бочкарева, Б.А. Люкшин, П.А. Люкшин, C.B. Панин // Механика композиционных материалов и конструкций. - 2010. - Т.16. - №1. - С. 97-105.

43. Люкшин, Б.А. Прочностной анализ дисперсно-наполненных полимерных систем на мезоуровне/ Б.А. Люкшин, П.А. Люкшин // Физическая мезомеханика. - 1999. - Т.1. - №2. - С. 57-67.

44. Лифшиц, И. М. К теории упругих свойств поликристаллов. / И.М. Лифшиц, Л.Н. Розенцвейг // Журнал экспериментальной и теоретической физики. - 1946. - Т. 16. - № 11. - С. 967 - 980.

45. Ломакин В.А. Статистические задачи механики твердых деформируемых тел. - М.: Наука, 1970. - 139 с.

46. Ломакин В.А. Теория упругости неоднородных сред. - М.: Изд-во МГУ, 1976. - 367 с.

47. Шермегор Т.Д. Теория упругости микронеоднородных сред. - М.: Наука. Глав. ред. физ.-мат. лит-ры, 1977. - 400 с.

48. Волков, С.Д. К статистической теории упругости армированных пластиков/ С.Д. Волков, В.Я. Долгих // Механика полимеров. - 1968. - №. 3. - С. 438-444.

49. Волков С.Д., Ставров В.П. Статистическая механика композитных материалов. - Минск: БГУ, 1978. - 206 с.

50. Волков С.Д. Функция сопротивления материалов и постановка краевых задач механики разрушения / УНЦ АН СССР. Ин-т. металлургии. -Свердловск, 1986. - 65с.

51. Волков С.Д. Методы решения краевых задач механики разрушения. Препринт / УНЦ АН СССР. Ин-т. металлургии. - Свердловск, 1986. - 68 с.

52. Болотин, В.В. Теория стохастически армированных материалов / В.В. Болотин // Прочность и пластичность. - М.: Наука, 1971. - С. 261-266.

53. Болотин, В.В. Некоторые вопросы механики композитных материалов / В.В. Болотин// Механика полимеров. - 1975. - №1. - С. 126-133.

54. Хорошун Л.П., Маслов Б.П. Нелинейные свойства композитных материалов стохастической структуры. - Киев: Наук. думка, 1993. -132 с.

55. Хорошун Л.П., Маслов Б.П., Шикула E.H., Назаренко Л.В. Статистическая механика и эффективные свойства материалов / Под ред. Л.П. Хорошуна. - Киев: Наук. думка, 1993. - 390 с.

56. Богачев И.Н., Вайнштейн A.A., Волков С.Д. Введение в статистическое металловедение. - М.: Металлургия, 1984. - 176 с.

57. Ванин Г.А. Микромеханика композиционных материалов. - М.: Мир, 1980. - 280 с.

58. Ванин Г.А. Микромеханика конструкций из композиционных материалов. - Киев: Наук. думка, 1985. - 304 с.

59. Соколкин Ю.В., Ташкинов A.A. Механика деформирования и разрушения структурно неоднородных тел. М.: Наука, 1984. - 114 с.

60. Bouhala Lyazid, Yao Koutsawa, Ahmed Makradi, Salim Belouettar. An advanced numerical method for predicting effective elastic properties of heterogeneous composite materials //Composite Structures. - 2014. - №117. - P.114-123.

61. Yokozeki Tomohiro, Toshio Ogasawara, Takashi Ishikawa. Effects of fiber nonlinear properties on the compressive strength prediction of unidirectional carbonfiber composites // Composites Science and Technology 65. - 2005. - P. 21402147.

62. Denaca Matjaz, Ivan Smit, VojkoMusil. Polypropylene/talc/SEBS (SEBS-g-MA) composites. Part 2. Mechanical properties // Structure Composites: Part A 36. -2005. - P. 1282-1290.

63. Лейцин, В.Н. Оценка механических свойств многокомпонентных материалов стохастической структуры / В.Н. Лейцин, Ю.Н. Сидоренко // Письма в ЖТФ. - 1999. - Т. 25. - Вып. 12. - С. 89-94.

64. Chasiotis I., S.W. Cho. Elastic Properties and Representative Volume Element of Polycrystalline Silicon for MEMS // Experimental Mechanics 47. - 2007, P.37-49.

65. Liu C. On the Minimum Size of Representative Volume Element: An Experimental Investigation // Experimental Mechanics 45 (3). - 2005. - P. 238-243.

66. Зайцев, A.B. Новая оценка характерных размеров представительных объемов двухфазных дисперсно-упрочненных композитов / А.В. Зайцев // Труды четвертой Всероссийской научной конференции с международным участием «Математические модели механики, прочности и надежности элементов конструкций», 4.1. СамГТУ. - 2007. - С.97-101.

67. Алексеев, Д.А. Моделирование кинетики накопления повреждений вероятностным клеточным автоматом/ Д.А. Алексеев, Г.А. Казунина // Физика твердого тела. - 2006. - Т. 48. Вып. 2. - С. 255-261.

68. Albert S.D. Wang, Karen Chang Yan. On modeling matrix failures in composites // Composites: Part A 36. - 2005. - P. 1335-1346.

69. Georgios A. Drosopoulos, Peter Wriggers, Georgios E. Stavroulakis A multi-scale computational method including contact for the analysis of damage in composite materials // Computational Materials Science 95. - 2014. - P. 522-535.

70. Lombardi A.V. A meso-macro model for a damage tolerance analysis of composite structures // Composite Structures 59. - 2003. - P. 37-43.

71. Morozov E.V., K.E. Morozov, V. Selvarajalu Damage model development for SMC composites // Composite Structures 62. - 2003. - P. 373-378.

72. Barbero E.J., G.F. Abdelal, A. Caceres. A micromechanics approach for damage modeling of polymer matrix composites // Composite Structures 67. - 2005. -P. 427-436.

73. Jayantha A. Epaarachchia, Philip D. Clausen. A new cumulative fatigue damage model for glass fibre reinforced plastic composites under step/discrete loading // Composites: Part A 36. - 2005. - P.1236-1245.

74. Aghdam М.М., S.R. Falahatgar. Micromechanical modeling of interface damage of metal matrix composites subjected to transverse loading // Composite Structures 66. - 2004. - P. 415-420.

75. Ильиных, A.B. Моделирование структуры и процессов разрушения зернистых композитов / A.B. Ильиных, В.Э. Вильдеман // Вычислительная механика сплошных сред. - 2012. - Т. 5. - № 4. - С. 443-451.

76. Канаун С.К., Левин В.М. Метод эффективного поля в механике композитных материалов / Петрозаводск: Изд-во Петрозав. ун-та. -1993. - 598 с.

77. Косовцева, Т. Р. Применение теории перколяции для моделирования различных процессов в системе MATLAB / Т.Р. Косовцева, И.Д. Иудин // Научный вестник МГГУ. - 2010. - № 2. - С. 41-44

78. Грачев, Е.В. Перколяционная модель развития пожара / Е.В. Грачев, Ф.А. Абдулалиев, Е.Ю. Мирясов, Ю.Д. Маторыгин // Проблемы управления рисками в техносфере. - 2012. - Т. 21. - №1. - С. 57-64

79. Hoshen J., Kopelman R. Percolation and cluster distribution. I. Cluster multiple labeling technique and critical concentration algorithm // Phys. Rev. B. - 1976. -14(8). - P. 3438-3445.

80. Назаров, A.B. Компьютерное моделирование перколяционных процессов в однородных структурах / А.В. Назаров // Труды МАИ. - 2011. - №49. - С.67

81. Рогачев, Е.А. Анализ кластерной структуры модельных двухкомпонентных композитов / Е.А. Рогачев, В.И. Суриков, В.А. Федорчук // Омский научный вестник. - 2009. - №2(800). - С. 61-64.

82. Москалев, П.В. Статистическое оценивание характеристик перколяционного кластера / П.В. Москалев, К.В. Гребенников, В.В. Шитов // Вестник ВГУ. Серия: Системный анализ и информационные технологии. - 2011. - № 1. - С. 29-35.

83. Москалев, П.В. Анализ структуры перколяционного кластера / П.В. Москалев //Журнал технической физики. - 2009. - Т. 79. Вып. 6. - С. 1-7.

84. Каменева, А.Л. Влияние фазового и элементного состава TixZr1-xN системы на ее физико-механические свойства/ А.Л. Каменева // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. - 2012. - Т.14 - №4. -С.130-135.

85. Муратова, E.H. Компьютерное моделирование роста перколяционного кластера на пористой поверхности / Е.Н. Муратова, А.И. Шпаковский // Известия СпбГЭТУ «ЛЭТИ». - 2013. - Т.5. - С.28-35.

86. Орешина, О.А. Моделирование свойств полимерных композиционных материалов, используемых в конструкциях летательных аппаратов/ А.В. Марков, Н.Ю. Ефремов, О.А. Орешина // Полет. Общероссийский научно-технический журнал. -2020. - № 6. - С. 12-16.

87. Орешина, О.А. Концепция математического моделирования свойств физико-механических характеристик композиционных материалов/ А.В. Марков, О.А. Орешина // Полет. Общероссийский научно-технический журнал. - 2020. -№ 12. - С. 3-6.

88. Виноградова, Г.С. Оценка и выбор компоновочного решения при разработке оборудования для объектов использования атомной энергии с учетом компетентности привлекаемых экспертов/ Г.С. Виноградова, А.В. Марков // Качество и жизнь. - 2016. - №2. - С.5-10.

89. Орешина, О.А. Оценка рисков при оптимизации состава радиопоглощающих дисперсно-наполненных полимерных композиционных

материалов/ А.В. Марков, Н.Ю. Ефремов, О.А. Орешина // Наукоемкие технологии в космических исследованиях Земли. - 2020. - Т.12. - №5. - С.14-21.

90. Орешина, О.А. Математические модели для описания механических свойств полимерных композиционных материалов/ Н.Ю. Ефремов, О.А. Орешина // МОЛОДЕЖЬ. ТЕХНИКА. КОСМОС. труды XI Общероссийской молодежной научно-технической конференции. Сер. "Библиотека журнала «Военмех. Вестник БГТУ», № 56" 2019. - С. 160-162.

91. Адлер Ю.П., Маркова Е.В., Грановский Ю.В. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий Издательство «НАУКА» Москва 1976. - 280 с.

92. Ахназарова С.Л., Кафаров В.В. Методы оптимизации эксперимента в химической технологии Москва Высшая школа, 1985. - 327 с.

93. Зедгинидзе И.Г. Математическое планирование эксперимента для исследования и оптимизации свойств смесей. Тбилиси, «Мецниереба», 1971. - 151 с.

94. Данилкович, А.Г., Оптимизация композиции для гидрофобизации эластичных материалов / А.Г. Данилкович, Н.В. Омельченко, А.М. Шахновский // Вестник Хмельницкого национального университета - 2012. - №1. - С. 74-78.

95. Oreshina, O.A. Full factor plan application to polymer composites hardness investigation/ O.A. Oreshina // JOP Conference Series: Metrological Support of Innovative Technologies. Krasnoyarsk Science and Technology City Hall of the Russian Union of Scientific and Engineering Associations. Krasnoyarsk, Russia, 2020. - P. 42031.

96. Васильев, Ф.П. Методы оптимизации / Ф.П. Васильев - М.: Факториал Пресс, 2002. - 824 с.

97. Филонова Е.С. Линейные модели в экономике. Учебное пособие Орел, 2016. - 120 с.

98. Письменный Д.Т. Конспект лекций по высшей математике - 9-е издание, Москва Айрис-пресс, 2009. - 608 с.

99. Бобровников Г.Н., Клебанов А.И. Комплексное прогнозирование создания новой техники. - М.: Экономика 1989. - 205 с.

100. Андрейчиков А.В., Андрейчикова О.Н. Системный анализ и синтез управленческих решений в инноватике: Математические, эвристические и интеллектуальные методы системного анализа и синтеза инноваций. - М.: Книжный дом «ЛИБРОКОМ», 2013. - 304 с.

101. Крянев, А.В. К вопросу о качестве и надежности экспертных оценок при определении технического уровня сложных систем. / А.В. Крянев, С.С. Семенов // Надежность. - 2013. - №4(47). - 90-99.

102. Орешина, О.А. Анализ применимости методов математического моделирования и оптимизации для исследования свойств дисперсно-наполненных полимерных композиционных материалов/ Н.Ю. Ефремов, О.А. Орешина // Перспективы науки. - 2020. - № 1 (124). - С. 14-17.

103. Орешина, О.А. Оценка точности прогнозирования свойств полимерных композиционных материалов на основе силиконовых каучуков / О.А. Орешина // XIII Общероссийская научно-практическая конференция «Инновационные технологии и технические средства специального назначения». - В 2 т. Сер. «Библиотека журнала «Военмех. Вестник БГТУ», № 71» Санкт-Петербург, 2021. - С.208-212.

104. Варжапетян А.Г., Глущенко В.В. Системы управления: Исследование и компьютерное проектирование - М.: Вузовская книга, 2012. - 328 с.

105. Ларичев, О.И. Системы поддержки принятия решений. Современное состояние и перспективы их развития/ О.И. Ларичев, А.Б. Петровский // Итоги науки и техники. Техническая кибернетика. М.: ВИНИТИ. - 1987. - Т.21. - С. 131-164.

106. Энгель, Е.А. Модели и методы интеллектуальной поддержки при принятии управленческих решений/ Е.А. Энгель // Вестник Сибирского государственного аэрокосмического университета им. Академика М.Ф. Решетнева. - 2011. - № 4(37). - С. 106 - 112.

107. Сараев, А.Д. Системный анализ и современные информационные технологии/ А.Д. Сараев, О.А. Щербина // Труды Крымской Академии наук. -Симферополь: СОНАТ, 2006. - С. 47-59

108. Половинкин А.И., Бобков Н.К., Буш Г.Я. Автоматизация поискового конструирования (искусственный интеллект в машинном проектировании) / М.: Радио и связь, 1981. - 344 с.

109. Половинкин А.И. Основы инженерного творчества / А.И. Половинкин. - М.: Машиностроение, 1988. - 368 с.

110. Соломенцев, Ю.М. Автоматизированное проектирование и производство в машиностроении/ Ю.М. Соломенцев, В.Г. Митрофанов, А.Ф. Прохоров [и др.]; под общ. ред. Ю.М. Соломенцева, В.Г. Митрофанова. - М.: Машиностроение, 1986. - 256 с.

111. Орешина, О.А., Автоматизация процесса принятия решения о составе полимерных композиционных материалов/ А.В. Марков, О.А. Орешина // Автоматизация. Современные технологии. - 2020. - Т.74. - №10. - С.440-443.

112. Шилдт Г. Java. Полное руководство - 10-е издание / Г. Шилдт. - Киев: Диалектика, 2018. - 1488 с.

113. Орешина О.А. Оптимизация состава радиопоглощающих полимерных композиционных материалов / О.А. Орешина/ Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2020616892 - 25.06.2020.

114. Oreshina, O.A. Verification of mathematical models to optimize the composition of radio-absorbing polymer composite materials/ Markov A.V., Oreshina O.A. // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. Krasnoyarsk Science and Technology City Hall., Krasnoyarsk, Russian Federation, 2021. - P.12009.

115. Oreshina, O.A. Research of hardness of polymer composite materials based on silicone and aluminium hydroxide with various mechanical-chemical processing/ Efremov N.Y., Oreshina O.A., Mushenko V.D. // Solid State Phenomena", vol. 316, Materials Engineering and Technologies for Production and Processing VI, 2021. - PP. 9-15.

116. Oreshina, O.A. Modeling of mechanical characteristics of composite materials applied for protection of information and control complexes of aircraft/ A.V. Markov, O.A. Oreshina // XI International Scientific & Technical Conference on Robotic and Intelligent Aircraft Systems Improving Challenges (RIASIC 2020) 10-11 December 2020, Moscow, Russia, 2021. - PP. 1-7.

117. Орешина, ОА. Проблемы и подходы к моделированию характеристик радиопоглощающих дисперсно-наполненных полимерных композиционных материалов/ А.В. Марков, О.А. Орешина, И.В. Лихачев// Вестник образования и развития науки Российской академии естественных наук. - 2021. - № 2. - С.79-83.

118. Орешина, О.А. Моделирование механических характеристик композиционных материалов, применяемых для защиты информационно-управляющих комплексов летательных аппаратов / А.В. Марков, О.А. Орешина// Сборник докладов XI Международной юбилейной научно-технической конференции. - 2021. - С. 49-54.

119. ГОСТ Р 54553-2019 Резина и термоэластопласты. Определение упругопрочностных свойств при растяжении -М.: Стандартинформ, 2019. - 26с.

120. ГОСТ 270-75 «Резина. Метод определения упругопрочностных свойств при растяжении (с Изменениями N1, 2, 3) -М.: Стандартинформ, 2008. -10с.

121. Орешина, О.А., Оценка показателей качества полимерных композиционных материалов с мелкодисперсным оксидом цинка/ Н.Ю. Ефремов, О.А. Орешина // Инновационные технологии и технические средства специального назначения. Труды XII общероссийской научно-практической конференции. В 3-х томах. Сер. «Библиотека журнала "Военмех. Вестник БГТУ"» - 2020. - С.203-208.

122. Макарова И.В., Хабибуллин Р.Г., Беляев А.И., Шубенкова К.А. Методы планирования эксперимента с использованием пакета Minitab. -Набережные Челны, 2016. - 146 с.

123. Oreshina, O.A. Selection of optimal parameters of technological modes for the synthesis of polymer composite materials based on verified mathematical models/

Markov A.V., Oreshina O.A // II International Conference ICMSIT - II 2021: International Conference on Metrological Support of Innovative Technologies. Krasnoyarsk, Russia, 2021. - P. 22010.

124. ГОСТ 8.207-76 ГСИ Прямые измерения с многократными наблюдениями. Методы обработки результатов наблюдений. Основные положения - М.: Стандартинформ, 2008 - 7 с.

125. Патент РФ на изобретение / Композиционный полимерный материал для герметизации № 2 745 193 / Мушенко В.Д., Ефремов Н.Ю., Орешина О.А., Мушенко С.В.

126. Патент РФ на изобретение/ Композиционный полимерный материал для герметизации радиоэлектронных изделий № 2 748 798 / Мушенко В.Д., Ефремов Н.Ю., Орешина О.А., Мушенко С.В.

ПРИЛОЖЕНИЕ А АКТЫ ВНЕДРЕНИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ДИССЕРТАЦИОННОЙ

РАБОТЫ

Общество с ограниченной ответственностью «Изотроп»

ОГРН 1177847256289. ИНН: 7814699535, КПП: 781401001 Адрес: 191119. город Санкт-Петербург, Транспортный переулок, дом 1 литер а.

помещение 7-н пом. 408

АКТ

о внедрении результатов диссертационной работы Орешиной Ольги Анатольевны, представленной на соискание ученой степени кандидата технических наук

Комиссия в составе:

• председателя комиссии: генерального директора Р.Г. Герасимова членов комиссии:

• ведущего научного сотрудника, кандидата химических наук В.Д. Мушенко,

• коммерческого директора Н.В. Ильина

подтверждает, что в рамках процесса создания новых функциональных материалов в ООО «Изотроп» внедрены следующие результаты диссертации ассистента кафедры «Высшая математика» ФГБОУ ВО «Балтийский государственный технический университет «ВОЕНМЕХ» им. Д.Ф. Устинова» Орешиной O.A.:

- математические модели свойств радиопоглощающих дисперсно-наполненных полимерных композиционных материалов (РП ДНПКМ). позволяющие получить зависимость между составом (или параметрами технологических режимов синтеза) РП ДНПКМ и механическими характеристиками РП ДНПКМ;

алгоритм выбора состава и параметров технологических режимов синтеза нового РП ДНПКМ, отличающийся возможностью оптимизации ранжированных свойств с оценкой рисков по критерию Сэвиджа, позволяющий избежать больших потерь и затрат при создании материала;

структура системы поддержки принятия решения, позволяющая автоматизировать процесс выбора состава и параметров технологических режимов синтеза РП ДНПКМ, что обеспечивает получение материалов с оптимальным уровнем основных показателей качества;

- результаты экспериментальных исследований механических характеристик РП ДНПКМ на основе силикона и полиуретана, внесенные в базу данных предприятия.

Внедрение представленных результатов позволяет сократить время на создание новых РП ДНПКМ с 1-1,5 месяцев до 2-3 недель.

АКТ

о внедрении результатов диссертационной работы Орешиной Ольги Анатольевны, представленной на соискание учёной

степени кандидата технических наук по специальности 05.13.01 -Системный анализ, управление и обработка информации (в технике и

технологиях)

В работах ООО «Функциональные материалы», связанных с созданием новых функциональных материалов для лакокрасочной и полимерной индустрии, нашли практическое применение научные положения, разработанные ассистентом кафедры «Высшая математика» ФГБОУ ВО «Балтийский государственный технический университет «ВОЕНМЕХ» им. Д.Ф. Устинова» Орешиной O.A., в том числе результаты экспериментальных исследований механических характеристик (твердость по Шору, предел прочности при растяжении, относительное удлинение при разрыве) радиопоглощающих дисперсно-наполненных полимерных композиционных материалов на основе СКТН А и полиуретана BASF, содержащие в качестве наполнителя оксид железа трехвалентного.

В базу данных предприятия внесены значения механических характеристик названных материалов в зависимости от их состава и наличия (или отсутствия) обработки наполнителя.

Генеральный директор

ООО «Функциональные Материалы» г. Санкт-Петербург, пос. Металлострой, дорога на Металлострой, дом 5, корпус 44, литер Н Тел,: [phone] Электронная почта: [e-mail]

WWW.TKFM.ORG

New technologies in combat support

^^ OREOLGUN

ООО «ОРЕОЛ Г АН» 303240 Орловская обл., г. Дмитровск, ул. Советская, д.37 Тел. [phone] ИНН/КПП:5707004440/570701001

Исх. № ВН/073_

АКТ

о внедрении результатов диссертационной работы Орешиной Ольги Анатольевны, представленной на соискание учёной степени кандидата технических наук на тему: «Методика выбора оптимальной структуры дисперсно-наполненных полимерных композиционных материалов с учетом их физико-механических

свойств»

В работах ООО «ОРЕОЛ ГАН», связанных с созданием новых функциональных материалов для беспилотных летательных аппаратов, нашли практическое применение научные положения, разработанные ассистентом кафедры «Высшая математика» ФГБОУ ВО «Балтийский государственный технический университет «ВОЕНМЕХ» им. Д.Ф. Устинова» Орешиной O.A., в том числе:

1. Результаты экспериментальных исследований механических характеристик (твердость по Шору, предел прочности при растяжении, относительное удлинение при разрыве) радиопоглощающих дисперсно-наполненных полимерных композиционных материалов (РП ДНПКМ) на основе СКТН А и полиуретана BASF, содержащие в качестве наполнителя оксид железа трехвалентного. В базу данных организации внесены значения механических характеристик названных материалов в зависимости от их состава и наличия (или отсутствия) обработки наполнителя.

2. Математические модели свойств РП ДНПКМ представлены в виде аналитической зависимости между составом (или параметрами технологических режимов синтеза) РП ДНПКМ и их механическими характеристиками и доведены до расчетного уровня.

ООО «ОРЕОЛ ГАН» ОГРН:1195749005418; ИНН/КПП:5707004440/570701001

УТВЕРЖДАЮ

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Первый проректор-проректор по образовательной деятельности

/ В.А. Бородавкин

«Балтийский государственный технический U университет «ВОЕНМЕХ» им. ДФ. Устинова» (БГТУ «ВОЕНМЕХ» им. Д.Ф. Устинова) р f1

Санкт-Петербург, 190005, 1-я Красноармейская ул., д. 1 Тел.: [phone], Факс:[phone] E-mail: [e-mail]. www.voenmeh.ru

ИНН 7809003047

На №

от

АКТ

о внедрении результатов диссертационной работы Орешиной Ольги Анатольевны на тему: «Методика выбора оптимальной

структуры дисперсно-наполненных полимерных композиционных материалов с учетом их физико-механических свойств», представленной на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (в технике

и технологиях)

В учебном процессе Балтийского государственного технического университета «ВОЕНМЕХ» им. Д.Ф. Устинова при подготовке магистров по направлению «Приборостроение» в дисциплинах «Системный анализ в производственной деятельности и управлении качеством», «Обеспечение качества технологических процессов» и «Научно-исследовательская работа» используются результаты диссертационного исследования ассистента кафедры «Высшая математика» Орешиной O.A., отраженные в рабочих программах дисциплин, а именно: структура системы поддержки принятия решения (включающем блок оценки рисков по критерию Сэвиджа) о составе и значениях параметров технологических режимов синтеза новых радиопоглощающих дисперсно-наполненных полимерных композиционных материалах (РП ДНПКМ), реализованная в специальном программном обеспечении (Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ №2020616892). Внедрение данных научных положений позволяет закрепить у магистрантов теоретические знания, приобрести умения и получить навыки в области применения

ПРИЛОЖЕНИЕ Б

ОПРОСНЫЕ ЛИСТЫ

ОПРОСНЫЙ ЛИСТ №1 по установлению связи параметра технологического режима синтеза радиопоглощающего полимерного композиционного материала с инженерной характеристикой для рБО-анализа

(ФИО)

(Должность)

Название материала _

Состав материала _

Область применения

1. Упорядочить параметры технологического режима по степени важности (от 1 до 9, нескольким параметрам можно присваивать одну и ту же степень важности):

• Материал полимера

• Материал наполнителя

• Массовое соотношение полимера и наполнителя

• Характер механохимической обработки

• Тип отвердителя

• Количество отвердителя

• Температура отверждения*

• Количество дополнительного модификатора

• Время смешивания полимера с наполнителем

2. Установить связь параметра технологического режима с инженерной характеристикой (сильным, средним или слабым связям присвоить веса соответственно 9, 3, 1)

Предел прочности при растяжении Твердость по Шору Относительное удлинение при разрыве Удельное объемное электрическое сопротивление Удельное поверхностное электрическое сопротивление

Материал полимера

Материал наполнителя

Массовое соотношение полимера и наполнителя

Характер механохимической обработки

Тип отвердителя

Количество отвердителя

Температура отверждения

Количество дополнительного модификатора

Время смешивания полимера с наполнителем

* может отличаться от комнатной

(Подпись)

ОПРОСНЫЙ ЛИСТ №2 по назначению величин уступок для многокритериальной оптимизации свойств радиопоглощающих полимерных композиционных материалов

(ФИО)

(Должность)

Название материала _

Состав материала _

Область применения

Значение уступки по пределу прочности при растяжении, МПа Значение уступки по твердости, условные единицы

(Подпись)

ПРИЛОЖЕНИЕ В СВИДЕТЕЛЬСТВО О ГОСУДАРСТВЕННОЙ РЕГИСТРАЦИИ

ПРОГРАММЫ ДЛЯ ЭВМ

ПРИЛОЖЕНИЕ Г

Листинг программы «Оптимизация состава радиопоглощающих полимерных композиционных

материалов»

Main.java

package engineer;

iripcr t javafx.application.Ap pii cation; inpcrt javafx.fxml.FXMLLoader; inpcrt javafx.scene.Parentj inpcrt javafx.scene.Scene; inpcrt javafx.siege.Stage;

public class Main esczends Application ■[

^Override

public void stsri(Stage primaryStage) throws Excepticr{

Parent root = FXMLLoader.Load(getClassO-getResource("/main.fxml"))

prima ryStage.set Re s i za tie(f01s e);

prima ry Stage. setT itle (" 1/lHHteHep");

Scene scene = neiv Scene(rQot, 603, 403);

prima ryStage.setSc ere(s cene)i

primaryStage. shoiv{);

}

public static void mainibtring[] args) -[ Lotjric.liargs);

}

Utils.java

package engineer;

inpcrt java.io, File; inpcrt java.io,FilelnputStreem; iripc rt j a va. io, F il eOutp и tSt r ean; inpcrt java.io,IQException; inpcrt java.util.ArrayList; inpcrt java.util.Lisi;

inpcrt org.apache.poi.openxml+j,util,ZipSecureFile; inpcrt org. apache. poLss , usermodel, BorderStyle; inpcrt org. apache. poLss , usermodel,Cell; inpcrt org. apache. poi.ss , usermodel.CellStyle; inpcrt org.apache.poi.ss,usermodel.CellType; inpcrt org.apache.poi.ss,usermodel,DataFornaiter; inpcrt org.apache.poi.ss,usermodel,FillPatterrType; inpcrt org. apache. poLss , usermodel, Horizontal Alignment; inpcrt org. apache. poi.ss , usermodel, IndexedColors; inpcrt org. apache. poLss , usermodel, Row; inpcrt org.apache.poi.ss,usermodel,Sheet; inpcrt org.apache.poi.ss,иsermode1,Workbook; inpcrt org.apache.poi.ss,usermodel.WorkbookFactory;

public -inal class Uiils {

private final static String excelPath = "С:/папка для диссертацин/рабочий фай/.xlsx"

private static ncrkbook workbook;

private static bcolean isNfclnited;

private final static Dai a Formatter dataFcrmatier = new DaiaFomatterQ;

private Utils() { }

public static Double £eTCellValue{int sheetNumber, int rowHumber, int colunnNumber) throws IOException -[

workbook = initWorkbookQ;

Sheet sheet = workbook.getSheetAt(sheetNunber);

Cell cell = sheet.getRow(rowfdumber - 1).getCell(c3lumnMunber - 1); double cellValue;

if (cell.getCellTypeO == CellType.FORMULA) {

cellValue = cell.getNLmericCellValueQ; } else -[

cellValue = Double. parseOouble{dataFormatter.formatiIellValue( cell));

}

workbook.close(); return cellValue;

}

public static List<String> getVariableTableValues(int sheetNumber} ini leftColunnMumberj ini tableWidth) throws IOException {

workbook = initUorkbookQ;

Sheet sheet = workbook.getSheetAt(sheetNunber); List^String^ results = new ArrayList<>(}; Row re suits Re,j = sheet.getRou{2);

for (int i = leftColumnNumber - 1; i < tableWidth; i++) {

results ,add(String.valueOF (Double. valuet>f(resultsRow.getCell(i) .getNumericCellValueO)-in

tValueO)) j }

workbook. closeOj return results;

}

private static werk book initWorkbookO throws ICException ■[

ZipSe c ureF ile.setMinI nf late Rat io(8); isk'blniied = true;

return WorkbookFactory. create (new FileInputStream(nerj File(excelPath)));

}

public static List<5tring> findRoWWithMinimunfint sheetNumber, int headerRowNumber3 int colurinHeighij in-: leftCclurinNL-inber., int tableWidth) throws IQException {

workbook = initWorkbookO;

Liit<Strings results = new ArrayList<>();

//find min Cell

int firstRouNumber = headerRowNumber + 1; Sheet sheet = workbook. getSheetAt(sheetNuiiber);

Cell riin imumCell = sheet.getRow(firstRowNuinber).getCell(leftColumiiNuiiber - 1); int minirmuni = Double. vralueOf (minimumCell. getNumericCellValueO) . intValueOj for (in-: i = first Re.'jNumber; i < f irstRouN umber + columnHeight; i-H-) -[ Row row = iheet.getRc,'j(i);

Cell cell = rovj.getCell(leftColumrNumber - 1); if (cell.getNumericCellValueO < minimum) {

minimum = Double.valueOF{cell.getNumericCellValueO)■intValue(); minimumCell = cell;

>

}

//find nLinber of riin expert int minExperi =

Double.valueOF (sheet. getRowfinin imumCell.getRowIndex()) .getCell(0).getNumericCellValue(>).

intValueO;

Row resuitsRe,j = sheet.getRow{mirExpert + 1); for (int i = 1; i <= tableWidth; i++) {

results .add(String. valuet>F(Double, vaineOf(resultsRow.getCell(i) .getNumericCellValueO)-in

tValueO)); }

workbook. closeOj

return results;

}

public static void setCellValL.e(int sheeiNumber, int rowfJumber, irt cclumnNumberj int celLValue) throws IGExcepticr {

workbook = initWorkbook();

Sheet sheet = workbook. getSheetAt(sheetNuiiber);

sheet.getRowfrowNumber - 1). getCell(columiNuiiber - 1).setCellValue(cellValue); writeToWorkbook();

}

public static void setTableDinnensions(in": sheetNumberj ini headerRowNumber, irt tableWidthj int tableHeight,

String headerPatternj int initial.eftColumrNumberj in-: maxWidth, irt maxHeight,

ini numberOfExiraCells, int headerPatternSubtrac-:) throws IdExceptior {

workbook = initWorkbookO;

Sheet sheet = workbook. getSheetAt(sheetNuiiber);

for (in-: i = headerRoLtf-Jumber; i < headerRowNumber + tableHeight + 1; i++) { //',■je start to clear cells from header^ohfJuriber because Apache PCI is zero base;, i.e. headerRowNumber is actually the ran1 with variable names boolean isHeiiRow = -alse; Row row = sheet.getRow(i); if (is RowEmpty (r oly) ) {

row = sheet.createRow(i); isNewRow = ~rue;

}

int leftColumnNumber = initialLeftColumnNuriber - 1;

int filledCellsIrRou = getFilledCellsInRow(leftColun«iNijniber, maxWidthj row); int widthDelta = tableWidth - filledCellsIrRow; if (widthDelta > S) ( //expanding width

leftColumn Number += -illedCellsInRoiv;

for (int j = leftCalumnNumtier; j < leftCclumnNumber + LiidihDelta; j++) { Cell cell = row.createCell(j); if (i == headerRowHumber) { //fill header

fillTableCell{cell, irue, String.format^headerPatiern, j -

header Patte rnSubtract));

]> else {

fillTableCell{cell, false, "<3naMeHne>") ; if ((numberQ-ExtraCells != 0} M j == leftCoUmnNumber) { for (int k = 1; k <= numberOfExtraCells; k++) { if (row.getCell(j - k) == null; { cell = rcw,createCelL(j - k); -illTableCellicell, false, ,r<3HaHemie>");

}

}

}

> else -[

//decreasing Lvidih

leftColumn Number ■+= -illedCellsIn^oiv - ,v1ath.abs( width Delta); for (int j = leftColumnMumtier; j < leftCclumnNumber + Math.ahs(widthDelta); j++) {

clearCell(jj row);

}

}

int f illedCellsInColLmn = get Filled Cell sInColumn(lieaderRDwNufnber., maxHeight, sheetNumber, initialLeftColumnNumber);

int heightDelta = tableHeight - fille^CellsInColumn; if (heightDelta -i 3) { //decreasing height

int rowTcRemove = headerRowNumtier + tableHeight + 1;

for (int i = rowToRemove; i < rowToRemove + hath,abs(heightDelta); i++) ■[ s h ee-:. r emove Row (s h e et. getRovj (i)}; sheet.createRow(i);

>

}

writeToWorkbook();

}

private static vcid fillTableCell{Cell cell, boolean isHeader, String cellValLe) {

cell,setCellValue(cellValue); if (isHeader) {

cell.setCelIStyle(getCellStyle(true, BorderStyle.MEDIUM, IndexedColors.PALE_EiL U E, HorizontalAlignment.CENTER)); } else {

cell.setCelIStyle(getCe USty le(true, BorderS-zyle.THIN,

Indexed Colo rs.LIGH__YEL LOW , Ho riz onta1A1ig nme r t._ E F T}); }

}

public static ini getFiLledCellsInHeaderiint LeftColumnNumberj int riaxRow.ength, irt headerRowNumberj int sheetNumber) throws IOException {

workbook = initWorkbookO;

Sheet sheet = workbook.getSheetAt(sheetNunber); Row row = sheet.gptRow(headerRowWumber);

int filLedNuiriber = getFiLledCellsInRcw(leftColumnMurinber - maxRowLength, row); workbook.close(); return filledNumber;

}

private static int getFilledCellsInRoiv(int leftColumnHumber, int maxRowLength, Row row) -[

int filledCells = 3;

for (in-: i = leftColumnNumber; i < leftColumnNumber + maxRowLength; i++) { Cell cell = row.getCell(i);

if icataFormatter.formatCellValue(celL).trimO.length() > S) { filledCells++;

>

}

return filledCells;

}

public static ini getFiLledCellsInColurini int headerRcwNumber, int mascColumnHeight, int sheetNumber, int leftColumrNumber) throws IOException ■£

boolean shouldCloseWb = false; if (lisWblnited) {

workbook = initWorkbookO; shouldCloseWb = true;

int filledCells = 3;

int FirstRowNuntier = headerRowNumber +1; Sheet sheet = workbook.getSheetAt(sheetNunber);

for (in-: i = first Re. 'jNumber; i < firstRouNumber + maxColumnHeight; i++) -[ Row row = sheet.getRcw(i); if (row == null) {

row = sheet.createRow(i);

>

Cell cell = row.getCell(leftColumrNumber - 1); if icataFormatter.formatCellValue(celL).trimO.length() > S) { filledCells++;

>

if (shouldCloseWb) { workbook.close();

}

return filledCells;

public static void clearCell(int cellNumberj }oiv row) { Cell cell = row.getCell(cellMumber);

if (dataFormatter.fcrmatCellValue(cell).trim().lergth() > 0) { row. removeCell (cell);

}

row.createCell(cellNumber);

private static boolean isRowEinpty(Raw row) {

boolean isEmpty = trLe; if (row ! = null} {

for (Cell cell : row) {

if (dataForrrictter-fornatCellVcluei cell) ,iriiii(),length() > 3) -[ isEmpty = false; break;

}

}

}

return isEmpiy;

public static CellStyle getCellStyle(boolean isFrariedj BorderStyle bor^erStyle, IndexedColors cellColorj HorizoniclAlignment clignment) {

CellStyle style = workbook.createCell5tyle(); style.setAlignment(alignment); if (isFrcmed) {

style, s e-: Bo rderBottom( border Style); sty 1 e, s e-: Bo rde r L eft (b o rd e rStyle); style,seiBorder^ightiborderStyle); style,setBorderTop(borderStyle);

}

style.setFillForegroundColor(cellColor-getIrdex()

sty1e.setFi11Pat te rn(F i11Pat te rrType.SOLID_FOREGROUIJD);

return style;

public static void writeToWorkbookQ throws IOException ■[

try (FileCutputStream outputStreEm = new FileCutpLt5trearin(excelPa":b)} { workbook.write(outputStream); outpLtStream.flush{); workbook.close();

}

InaccuracyController.java

package engireer.ccntrcller;

imacrt static engineer.utils.findRowwithninifTiuiTi; imacrt static engineer.UtiLs.getFilledcelLsliColJur; imacrt static engineer.UtiLs .getFilledcelLsli-leader; imscrt static engineer.UtiLs.setTableDimensions;

imacrt isva.io.lOE^cesticn;

imacrt isva.Ltil .¿rrsyLi;":;

imacrt isva.Ltil.List;

imscrt javafx.fxml.FXML;

iimcrt icvafx.sceis.controL.conboBzx;

imacrt isvafx.sceie.controL.TextField;

pusLit class InaccuracyController {

private coirfco3cxi integer > expert iNumaer;

private TextFislc resjLtl; gFXML

private TextFislc resjLtl; private TextFielc re±jLt3; private TextFielc resjLt4; private TextFislc resjLts; private TextFislc resjLtfi;

private void setHeightNatrixnegret(} throws lOExcepti